【ST3106直流系統接地故障測試儀】變壓器故障診斷實例——直流電阻試驗及故障查找

更新時間：2012-07-21 瀏覽量：2391

通過直阻測量，可以檢查引線的焊接或連接質量，繞組有無匝間短路或開路以及分接開關的接觸是否良好等情況。

例1 一臺16000kVA，6.3kV變壓器，處理前低壓繞組三相不平衡率為2.82%，將二次繞組三相分開，分別測量其直阻，B相較A，C相大7.8%，檢查發現B相繞組引出線焊接不良，三根扁銅線中一根斷線，繞包有7-8層白布帶燒黑，重新處理后直阻正常，三相不平衡率降為0.005%。

例2 一臺31500kV，10kV變壓器，出廠直阻不平衡率為3.6%，投運前測得為2.5%，預試中測為2.7%。經一次突發短路事后測得不平衡率為3%，后經5次沖擊合閘，測得直阻不平衡率為42.8%，經檢查發現：

1）低壓1分支A相線圈下部出線處的第2匝匝間短路，該處絕緣及墊塊燒焦。

2）短路匝繞組軸向及徑向位移約20mm左右。

例3 一臺120000kVA，220kV變壓器，運行25年，91年發現直阻異常，不平衡率達到4.2%。

總烴不大，乙炔少量出現，測低壓繞組出線端接頭接觸電阻，發現B、C端由10幾個uΩ，升至300uΩ，檢查發現，低壓繞組B，C引出線兩接頭上螺帽與螺桿燒熔。螺帽，墊圈均有燒傷斑痕和熔點。

例4 一臺2000kVA，63kV變壓器，直流電阻測試結果發現在分接位置9時，直流電阻偏差為9.8%，檢查發現有載調壓開關彈簧壓力不足，螺絲緊固不力，切換開關機械不到位，造成極性開關與公共點K點虛接，動靜觸頭有電弧燒傷痕跡，處理后直阻平衡。

例5 一臺SFPSL-120000/220變壓器，投運18年，包括直流電阻在內的歷次測試結果均為正常。一次110kV側CT的沿面閃絡事故后，變壓器跳閘并爆裂起火燒損。在分析直流電阻測試結果時發現，每次相電阻的不平衡率均符全規程要求，而事故前半年測試結果中，中壓側三相直阻雖平衡，但與換算在同一溫度下的往年平均測試值比較，每相均增大約8.15%（高低壓均不大于2%）說明中壓側中性點套管已有接觸不良缺陷存在，而測試后未加分析，加之正常運行中無電流通過，色譜不能反映，直至發生事故。

例6 某120MVA，220kV變壓器，運行中突然輕重瓦期保護和差動保護動作跳閘，噴油，油色譜分析是電弧放電，并涉及固體絕緣特征。高壓繞組直流電阻三相不平衡，A相比B、C兩相大12%左右。吊罩發現，A相高壓I線圈，從上往下數第5段線匝間短路，已熔斷。為什么繞組匝間短路熔斷后，繞組直流電阻僅上升12%?這是由繞組結構決定的。該變壓器的繞組為高-低-高結構，即zui外面是高壓I線圈，中間是低壓線圈，zui里面是高壓II線圈，高壓I和高壓II串聯而成高壓繞組，高壓I線圈上下對稱，并聯在一起，再與高壓II串聯。

A1O1或A2O2的匝數相等，約占AO1匝數的1/4左右。

設各段電阻有如下關系：

RAO1=RAO2=4RA2O2=2RO1O=4RAA1/3

正常情況下：

R高=RO1O+RAO1/2=RAO1

A1O1事故熔斷后

R高=RO1O+RAA1/2+RA2O2

即事故后高壓繞組電阻比正常情況下電阻大約大12.5%。

同理可知，高壓I發生匝間短路，導線熔斷，高壓繞組電阻將增大27%左右。對于普通的高-低結構變壓器，高壓大區間發生匝間短路導線熔斷，高壓繞組電阻增大約80%，故障在小區間（即分接區至中性點間），電阻增大約20%。按上述經驗和計算，根據電阻變化情況，可大致判斷故障的區間。當然也有極少數情況，匝間短路后，導線未全部熔斷，線圈直流電阻變化不明顯。

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